中枢神経損傷部位において神経回路再編に許容的な場を形成する細胞群の役割解明

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脊髄損傷後の神経回路の修復を促進するような新規治療法の創出のため、脊髄内環境の構築に寄与する新規細胞群および分子メカニズムの同定を目指した研究を行った。まず、脊髄中心管をとりまく上衣細胞に着目した検討に注力し、マウス脊髄圧挫損傷モデルを用いて、脊髄損傷後の上衣細胞の挙動を詳細に解析した。脊髄損傷をきっかけとして上衣細胞は増殖・分化する。この現象を加速することが神経組織の修復を促進するのではないかとの仮説のもと、その分子メカニズム解明を行い、上衣細胞におけるIL-17シグナルが上衣細胞の増殖を負に制御しており、本シグナルを抑制することで炎症病態下での上衣細胞の増殖抑制が解除され、運動機能障害が改善することが示された。次いで、同じく脊髄損傷モデルを用いて、脊髄障害後に脊髄後角の神経根（末梢神経）から中枢神経内に侵入してくるシュワン細胞由来細胞（修復シュワン細胞）に着目した研究を行った。上述の上衣細胞と同様、増殖・遊走した修復シュワン細胞が脊髄損傷後の中枢神経環境を改善し、軸索の保護・再生に有益に働くとの仮説の下、その挙動を詳細に解析し、修復シュワン細胞がCXCR4を発現しており、脊髄損傷後にそのリガンドであるCXCL12の発現が脊髄内で上昇していることを明らかにし、本シグナルが修復シュワン細胞の遊走を促進しており、薬剤により本シグナルを賦活化することで修復シュワン細胞の遊走が加速され、運動機能障害が改善することを示した。